Углеродно-азотный коэффициент часть тактики управления здоровьем почвы

        Здоровье почв неразрывно связано с запасами в ней органических веществ – гумуса, легкоразлагаемых органических веществ, негумифицированных остатков и других компонентов. Органическое вещество почвы поддерживает функции:
1. Увеличивает содержание элементов питания для растений при его минерализации,
2. Является пищей для микроорганизмов, таким образом увеличивая микробиологическую активность,
3. Как коллоидное вещество, увеличивает емкость катионного обмена,
4. Улучшает водные и воздушные свойства – оструктуриванием, формированием капиллярной системы и пористости, механическим воздействием,
5. Оструктуривает почву посредством воздействия:
- химического - склеивает почвенные агрегаты растворимыми и нерастворимыми вводе комплексами,
- физико-химического - склеивает почвенные агрегаты посредством коллоидного комплекса,
6. Протекторная функция – способность инактивировать в почве пестициды, радионуклеиды и другие загрязняющие вещества,
7. Физиологическая активность – способность работать на гормональном уровне как регулятор и стимулятор роста растений.
Основным источником накопления органических веществ в почве (особенно при отсутствии у хозяйства источников навоза и дефеката) является   не отчужденная надземная масса и корневая система сельскохозяйственных    растений и сидератов.  Микроорганизмы очень чувствительны к углеродно-азотному (C: N) коэффициенту. Установлено, что превращение азотсодержащих соединений по пути минерализации или иммобилизации полностью определяется соотношением азота и углерода в органическом веществе, вносимом в почву. Если субстрат имеет узкое соотношение С: N, то при его разложении накапливается аммиак, так как микроорганизмам не хватает углеродсодержащих соединений для ассимиляции азота. При внесении в почву массы, богатой углеводами и бедной азотом, происходит потребление минерального азота. Для качественного протекания процесса гумификации необходимо поддерживать оптимальное соотношение углерода к азоту, которые попадают в почву с органическими и минеральными удобрениями. Исследователи отмечают, что оно варьирует в пределах 20-30:1.
Остатки разных культур отличаются соотношением количества углерода к азоту. В среднем,  в сухих пожнивных растительных остатках  кукурузы это соотношение колеблется в диапазоне от 40 до 70:1, для пшеницы и других зерновых – от 60 до 80:1, и для остатков бобовых – от 20 до 40:1. Свежее органическое вещество, как правило, имеет более низкое соотношение углерода к азоту, по сравнению с сухими остатками растений. Например, зеленая масса люцерны имеет соотношение 12:1, а клевера 23:1.   Есть и результаты более детальных исследований -   надземная масса лугового разнотравья 18:1, а корни лугового разнотравья 36:1.  Солома ячменя 52:1, а корни ячменя 70:1. Наземная масса клевера 16:1, а корни 12:1. Различия в представленных данных показывают важность определения углерода и азота в каждом конкретном случае.                    
К приемам оптимизации соотношения С:Nможно отнести внесение азота из расчёта от 3-10 кг на 1 тонну соломы в зависимости от культуры ( кг/ 1 тонну соломы): озимая пшеница, озимая рожь, яровой ячмень - 11, яровая пшеница - 10, овес - 9, кукуруза, рапс, гречиха - 8, сурепица 7, редька масличная - 6,  люпин – 5, горох,вика,соя-3.
Установлено, что минерализация растительных зависит не только от C: N, но и от источника, и формы доступного азота. Эндогенный азот, входящий в состав растений, и экзогенный, добавленный в виде NH4NO3 и KNO3, действуют в одинаковом направлении, но эффект от экзогенного азота выражен сильнее, чем от эндогенного, а от аммонийного сильнее, чем от нитратного.
 Кроме того, при использовании соломы на удобрение происходит обогащение почвы элементами питания. С одной тонной соломы в почву возвращается 4,2 кг азота, 1,7 кг фосфора, 8,3 кг калия, 4,2 кг кальция, 0,7 кг магния, и ряд микроэлементов, которые больше накапливаются в соломе, чем в зерне. Удобрение соломой повышает доступность фосфора и калия почвы, за счет растворяющего действия веществ кислой природы, образующихся при ее разложении.